改良西门子法多晶硅生产工艺关键设备.pdf

第42卷第 7期 当 代 化 工 Vo1．42，No．7 2013年 7月 ContemporaryChemicalIndustry July，2013 改良西门子法多晶硅生产工艺关键设备 郭 丹，王恩俊，武锦涛，王泽武，银建中 (大连理工大学 化工机械学院，辽宁 大连 116024) 摘 要：随着人们对太阳能资源的开发和深入研究，作为其原材料供给的多晶硅行业也得到迅猛发展。在 对多晶硅生产工艺改进的同时，其生产设备也得到相应的改进和更新。就改良西门子法多晶硅生产过程中的不 同工序和不同工艺的主要生产设备进行探讨，比较其优缺点，并介绍相应的改进方法以获得更优的生产效率。 关 键 词：太阳能级多晶硅；改良西门子法；生产设备 ；节能高效 中图分类号：TQ127．2 文献标识码：A 文章编号： 1671—0460(2013)07—0912—05 CriticalEquipmentsofPolysiliconProductionTechnology 、 thM odifiedSiemensM ethod GUODan,WANGEn-jun，WUJin—tao，WANGZe—wtl,YINJian-zhong (DalianUniversityofTechnology,LiaoningDalian116024，China) Abstract：Alongwithdevelopmentandfurtherresearchofsolareneryg resources，thepolysilicon industryashte supplieroftheraw materialshasgainedrapid development．Thepolysilicon productionprocessiscontinuously improved，atthe sametimehtecorrespondingequipmentsgetimprovementna dinnovation．In htispaper,main productionequipmentsofdifferentprocesseswithmodifiedsiemensmethodwereintroduced，na dtheirmeritsand demeritswerealsocompared．Atlast，theimprovementswereputforwradastogethigherefficiency． Keywords：Polysilicon；Modifiedsiemensmethod；Productionequiplments；Eneryg saving 进入2l世纪，能源问题越来越多的得到人们的 SiHC13+H2 二 Si+3HC1 (1) 广泛关注。作为新一代的可再生清洁能源，太阳能 2SiHC13 Si+2HCI+SiCh (2) 在世界范围内得到了广泛关注，因此也带动了其原 材料多晶硅的生产研究。目前世界上生产太阳能级 多晶硅的工艺主要包括冶金法、改良西门子法、硅 烷法、流化床法、气液沉积法、锌还原法等Ⅲ，其 中改良西门子法以其节能降耗显著、成本低、质量 好、对环境无污染，且工艺技术成熟等优点，成为 生产多晶硅的主流方法，其产量 占当今世界总量的 70％～80％ 。本文就改 良西门子法的生产过程中不 同工段的主要设备进行全面的介绍。 1 改良西门子法的工艺介绍 改 良西门子法主要分为4个步骤：(1)三氯氢硅 的合成与提纯，(2)三氯氢硅的氢还原，(3)四氯化硅 图1改良西门子法工艺流程图 的氢化分离，(4)尾气干法回收；其具体流程如图 1 Fig．1Flow charofthepolysiliconplant川withimproved